Строение голени человека: анатомия, виды, группы, какие функции у передних и задних мышц

Бипедализм (способность ходить на двух ногах) — пещеры Маропенг и Стеркфонтейн

Существуют различные теории о том, когда наши предки начали ходить прямо.

Способность ходить прямо на двух ногах — одна из определяющих физических характеристик человечества.

Костная структура

Наши кости устроены таким образом, чтобы мы могли ходить на двух ногах. Таз, кости ног (бедренные кости), коленные суставы и кости стопы ранних гоминидов дают палеоантропологам хорошее представление о том, как они передвигались.

Палеоантропологи также могут определить, ходили ли гоминиды прямо по своим черепам, по большому затылочному отверстию — месту, где позвоночник входит в череп, — и, таким образом, по естественному положению головы.

Сохранившиеся следы

В Лаэтоли в Танзании, к югу от Олдувайского ущелья, набор из Australopithecus afarensis следов двух людей, идущих бок о бок, был датирован 3,5 миллионами лет назад.

Сохранение следов произошло благодаря удивительному стечению обстоятельств. Первоначально произошло извержение близлежащего вулкана Садиман, выбросившего облако мелкого пепла, которое осело на прилегающие районы. Затем пошел дождь, создав что-то похожее на мокрый цемент.

Ископаемые следы Australopithecus afarensis (Источник: Flickr)

Многие птицы и животные ходили по этому мокрому «цементу», оставляя в нем свои следы. Среди них бок о бок шли два гоминида Australopithecus afarensis , один большой и один маленький. Тот, что покрупнее, вероятно, нес что-то тяжелое, так как с одной стороны от него осталась более глубокая вмятина. Возможно, это была мать, вынашивающая ребенка.

Затем Садиман снова взорвался, оставив еще один слой пепла и запечатав следы на будущее. Эрозия в течение миллионов лет в конечном итоге обнажила следы, которые были обнаружены исследователями, работающими с Мэри Лики. Они были раскопаны в 1978.

Следы не полностью человеческие и имеют обезьяноподобные черты, включая слегка расходящийся большой палец ноги. Исследователи предполагают, что они были созданы Australopithecus afarensis , потому что это единственные гоминиды, представленные в летописи окаменелостей в Восточной Африке того периода.

Окаменевшие следы более 3 миллионов лет назад говорят нам о том, что наши предки ходили прямо, как и мы.

Как зародилось прямохождение?

Существуют различные теории о том, когда наши предки начали ходить прямо, но популярно мнение, что примерно 7 миллионов лет назад ранние гоминиды начали адаптироваться к глобальному похолоданию.

Огромные просторы тропических лесов в Африке были заменены саваннами и участками леса, что потребовало от лазающих по деревьям обезьян стать более искусными в передвижении по суше.

Наши предки, отважившиеся отправиться в саванну, были вознаграждены корнями, кустами и случайными тушами животных, гарантируя, что те, кто ходил на двух ногах, имели больше шансов выжить.

Прыжок с деревьев на землю был не таким большим, как некоторым может показаться. Некоторые из анатомических структур ранних гоминидов, возможно, уже были предварительно адаптированы к прямохождению, когда они лазили по деревьям и тянулись за фруктами.

Преимущества

Множество преимуществ, которые принесло прямохождение, означало, что все будущие виды гоминидов будут нести эту черту.

Двуногость позволила гоминидам полностью освободить свои руки, что позволило им эффективно изготавливать и использовать инструменты, тянуться за плодами на деревьях и использовать свои руки для социальной демонстрации и общения. Они также могли видеть дальше над травой саванны, но это также могло быть недостатком, поскольку хищникам, вероятно, было легче их заметить.

Двуногие гоминиды могли проводить больше времени в поисках пищи и мусора в открытой саванне, потому что их тела подвергались бы меньшему воздействию солнечного света в вертикальном положении.

Двуногость позволила гоминидам освободить свои руки, что позволило использовать инструменты

Ходьба на двух конечностях также была более энергоэффективной, чем ходьба на четырех, что давало ранним гоминидам больше энергии для размножения и, следовательно, больше шансов произвести потомство с этой уникальной чертой.

Но даже с этими преимуществами эти переходные гоминиды, вероятно, тоже проводили время на деревьях.

По крайней мере, некоторые видов австралопитеков , в том числе вид, представленный «Маленькой Ногой» в Стеркфонтейне, который еще не назван, были, по крайней мере, частично древесными между 4 и 3 миллионами лет назад, когда в Окружающая среда Колыбель человечества.

Точно так же севернее в Африке видов австралопитеков из Эфиопии и Танзании между 3 и 2 миллионами лет назад могли лазить по деревьям лучше, чем современные люди, но одновременно адаптировались к более постоянному прямохождению. гулять пешком.

Australopithecus afarensis , населявший Афарскую впадину в Эфиопии, жил бы в среде, типичной для которой были водно-болотные угодья, леса и леса. Но следы двуногих Australopithecus afarensis в Лаэтоли, Танзания, были обнаружены в районе, где 3,6 миллиона лет назад окружающая среда, вероятно, была более сухой и малолесистой.

«Маленькая Нога», который представляет вид Australopithecus возрастом более 3,3 миллиона лет, определенно не ходил на костяшках пальцев, как некоторые человекообразные обезьяны. Вероятно, он мог бы эффективно ходить и карабкаться.

«Маленькая Нога» и другие ранние австралопитеки, вероятно, лазили по деревьям, спасаясь от хищников и, возможно, даже чтобы спать по ночам.

Знаете ли вы?

Многие динозавры были двуногими!

Как наши суставы помогают нам ходить

Шаровидный сустав

Шаровидный сустав — это наиболее подвижный тип сустава, который позволяет нам двигать руками и ногами в самых разных направлениях. Сустав состоит из кости шарообразной формы, которая вращается в чашеобразной полости, как в наших бедрах и плечах.

Шарнирное соединение

Шарнирные суставы, такие как коленный и локтевой, действуют как рычаг, который позволяет нашим рукам и ногам сгибаться (сгибаться) и выпрямляться. Движение похоже на открытие и закрытие распашной двери.